從木、竹、麻等天然原料中“抽絲剝繭”,竟能支撐起高端裝備產業的發展?這不是科幻場景,而是天津科技大學正在加速落地的創新實踐。
天津科技大學濱海校區有一座磚紅色建筑,貌不驚人,卻以創新之力讓夢想照進現實——這里是由通用技術中國紡織科學研究院有限公司牽頭、浙江理工大學與天津科技大學聯合共建的生物基纖維材料全國重點實驗室。
這間實驗室里的創新故事,就從一根根名為“萊賽爾”的纖維說起。
“這些纖維都叫萊賽爾,原料是自然界取之不盡的木、竹、麻等生物質資源。”天津科技大學副教授、實驗室骨干成員楊碩介紹,萊賽爾不僅能應用于服裝、醫療等民生領域,還可用于跑車、飛機輪胎以及高端裝備領域。
萊賽爾纖維是一種再生纖維素纖維,被譽為21世紀最具發展潛力的綠色纖維,其研發和生產曾一度是我國紡織材料領域典型的“卡脖子”難題。生物基纖維材料全國重點實驗室堅持面向世界科技前沿、面向國家重大需求,在萊賽爾纖維研發這條賽道上已深耕多年。
“目前我們已經突破了通用型、功能型、高性能型的萊賽爾纖維生產技術。”楊碩說,實驗室萊賽爾纖維年產能已達11萬噸,整體水平位居全球前三。
但在楊碩看來,真正的“硬仗”才剛剛開始——眼下最難啃的“硬骨頭”,是實現萊賽爾高強工業絲的產業化。相比傳統粘膠工業絲的高污染工藝,萊賽爾高強工業絲可實現綠色生產。“我們已經取得初步成功,獲得十多項國家發明專利,但從實驗室到生產線還有一段路要走。”楊碩表示,一旦實現國產化替代,將是綠色纖維在高端制造領域的一次重要突破。
從“書架”走向“貨架”,離不開機制的創新。“央企+優勢學科”強強聯合的創新模式,讓實驗室從基礎研究到落地量產一氣呵成:在中紡院綠色纖維股份公司,擁有完全自主知識產權的萊賽爾生產線建成投產;在天津泰達潔凈材料有限公司,聚合物熔體納米纖維綠色高效制造這一世界難題被攻克,相關產品在航空航天、能源環保和生物醫藥等領域得到廣泛應用,相關成果榮獲國家技術發明獎二等獎。
距離生物基纖維材料全國重點實驗室不遠,食品營養與安全國家重點實驗室里同樣熱火朝天:學生正專注于食品營養成分高效制備與精準定量分析,師生共同探索生命信息的“編程語言”……
“我們依托‘新工科+產教融合’模式,圍繞生物醫藥與生物制造全產業鏈,把產業需求融入人才培養各環節。”天津科技大學校長路福平介紹,作為教育部學科專業設置調整優化機制改革試點單位,學校成立尚行學部,一體推進教育、科技、人才協同發展,引導學生從“學知識”轉向“強能力”。尚行學部實踐學分占比超55%,課程內容與產業需求同步更新率保持在85%以上,“人才培養從起步階段就打上了產業烙印”。
天津科技大學尚行學部副主任滕玉鷗舉例說,該校自主研發的高產依克多因和麥角硫因菌株,依托華熙生物科技股份有限公司的中試基地完成了從實驗室到規模化生產的跨越,現已上市銷售,技術達到國際先進水平,可將原料成本降低到原來的30%至40%,應用市場擴大了近1000倍。“從菌種篩選、發酵優化到中試放大,學生在實戰中提升能力,多項成果直接在企業轉化應用。”滕玉鷗說。
教育賦能科技,科技引領產業,產業反哺教育。在天津科技大學的實驗室里,貫通基礎研究、成果轉化與人才培養的創新生態正在加速形成。


